CN114136746A - 一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,属于材料技术应用领域,该方法腐蚀剂的配置和使用能够腐蚀出0Cr13Ni8Mo2Al沉淀硬化不锈钢自由铁素体的组织,其选用腐蚀剂化学药品均为常用的化学药品,本申请配方腐蚀后沉淀硬化不锈钢自由铁素体组织照片效果清晰可辨,具有较好的选择性和制造性,配置简单方便,互换性好,可变性强。
Description
技术领域
本申请属于材料技术应用领域,尤其涉及一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法。
背景技术
0Cr13Ni8Mo2Al合金是一种马氏体沉淀硬化不锈钢,由于其强度高,耐腐蚀行强等综合性能优良,现已开始国产化并推广应用,在飞机上逐步应用。
0Cr13Ni8Mo2Al作为新型沉淀硬化不锈钢在国内刚开始推广使用不久,目前还没有该材料金相腐蚀剂方面的其它研究,比较常用的金相腐蚀方法是通过电解腐蚀,而电解腐蚀方法对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体显示效果不佳。通过本发明能很好的显示出0Cr13Ni8Mo2Al马氏体沉淀硬化不锈钢中自由铁素体的金相组织,便于其含量测定。
发明内容
为了解决现有技术中0Cr13Ni8Mo2A马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体含量测定的问题,本申请提供马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法。所述技术方案如下:
本申请提供一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,所述方法包括:
针对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行取样;
对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,得到试样;
对试样进行磨制处理和抛光处理,得到目标试样;
采用配置好的腐蚀剂对所述目标试样进行浸蚀处理,所述腐蚀剂由30ml 的蒸馏水或去离子水、20ml的无水乙醇、50ml的盐酸和10g的硫酸铜组成;
采用金相显微镜测定浸蚀处理后的目标试样的自由铁素体的百分含量。
可选地,所述方法还包括:
在烧杯内加入30ml的蒸馏水或去离子水,20ml的无水乙醇和50ml的盐酸;
称取10g的硫酸铜加入到烧杯内溶解;
采用玻璃棒对溶解后的液体搅匀,得到配置好的腐蚀剂。
可选地,所述针对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行取样,包括:
从马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体上取纵向截面,且长度为20mm,宽度为20mm,厚度为10mm。
可选地,所述对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,得到试样,包括:
在箱式电炉中对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,油冷的固溶温度是925℃,保温时长为60分钟,空冷的时效温度是540℃,保温时长为4小时。
可选地,所述对试样进行磨制处理和抛光处理,包括:
将热处理后的试样采用砂纸由粗到细顺序磨制,粗磨采用150#砂纸,细磨采用600#砂纸,每更换一次砂纸,将试样洗净,磨制方向改变45°~90°,磨至前次磨痕去尽;
将磨制好的试样洗净后,在装有织物的抛光盘上对试样进行抛光,抛光剂选用粒度为2.5微米的金刚石喷雾,抛光后将试样清洗干净。
可选地,所述采用配置好的腐蚀剂对所述目标试样进行浸蚀处理,包括:
采用夹子将所述目标试样放入配置好的腐蚀剂中,晃动夹子,直至在显微镜下观察马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体为白色,其中,浸蚀温度为20℃~25℃,浸蚀时间为10秒~20秒;
将浸蚀处理后的目标试样在流水中冲洗干净,并采用酒精清洗目标试样,吹干目标试样。
可选地,所述采用金相显微镜测定浸蚀处理后的目标试样的自由铁素体的百分含量,包括:
采用所述金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行200~500倍检查,随机获取n个视场下每个视场下的金相照片,所述n为大于或等于3的整数;
将n张金相照片保存至计算机,并通过图像分析软件测定每张金相照片中自由铁素体的百分含量;
确定n张金相照片中自由铁素体的百分含量的平均值;
将所述平均值作为目标试样的自由铁素体的百分含量。
可选地,所述采用金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行200~500倍检查,包括:
采用所述金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行500倍检查。
本申请提供的氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,能够腐蚀出0Cr13Ni8Mo2Al沉淀硬化不锈钢自由铁素体的组织,其选用腐蚀剂化学药品均为常用的化学药品,腐蚀后沉淀硬化不锈钢自由铁素体组织照片效果清晰可辨,具有较好的选择性和制造性,配置简单方便,金相腐蚀后自由铁素体组织照片效果清晰可辨,互换性好,可变性强。
附图说明
图1为本申请提供的一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法的流程图。
具体实施方式
本申请提供一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,如图1所示,该方法包括:
步骤110、针对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行取样。
步骤120、对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,得到试样。
步骤130、对试样进行磨制处理和抛光处理,得到目标试样。
步骤140、采用配置好的腐蚀剂对目标标试样进行浸蚀处理,所述腐蚀剂由30ml的蒸馏水或去离子水、20ml的无水乙醇、50ml的盐酸和10g的硫酸铜组成。
步骤150、采用金相显微镜测定浸蚀处理后的目标试样的自由铁素体的百分含量。
本申请提供的氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,能够腐蚀出0Cr13Ni8Mo2Al沉淀硬化不锈钢自由铁素体的组织,其选用腐蚀剂化学药品均为常用的化学药品,具有较好的选择性和制造性,配置简单方便,金相腐蚀后自由铁素体组织照片效果清晰可辨,互换性好,可变性强。
本申请还提供一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,该方法包括:
步骤210、在烧杯内加入30ml的蒸馏水或去离子水,20ml的无水乙醇和 50ml的盐酸。
烧杯体积不宜太大,一般取容积为500ml即可,盐酸和无水乙醇均为分析纯,盐酸符合GB/T662技术标准,无水乙醇符合GB/T678技术标准。
步骤220、称取10g的硫酸铜加入到烧杯内溶解。
硫酸铜为分析纯,应符合GB/T665技术标准
步骤230、采用玻璃棒对溶解后的液体搅匀,得到配置好的腐蚀剂。
步骤210至步骤230为马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的配置过程,该腐蚀剂为0Cr13Ni8Mo2Al沉淀硬化不锈钢中自由铁素体组织显现的金相腐蚀剂。
步骤240、从马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体上取纵向截面。
取纵向截面的长度为20mm,宽度为20mm,厚度为10mm。
步骤250、在箱式电炉中对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,得到试样。
箱式炉可以用盐浴炉替代,油冷为常用的淬火油。其中,具体热处理工艺是:①固溶温度为925℃,保温时长为60分钟后油冷;②时效温度为540℃,保温时长为4小时后空冷。
步骤260、将热处理后的试样采用砂纸由粗到细顺序磨制。
粗磨采用150#砂纸,细磨采用600#砂纸,每更换一次砂纸,将试样洗净,磨制方向改变45°~90°,磨至前次磨痕去尽。
比如粗磨时试样与砂纸长度方向夹角为0°,更换砂纸后试样与砂纸长度方向夹角为90°。
步骤270、将磨制好的试样洗净后,在装有织物的抛光盘上对试样进行抛光。
抛光剂选用粒度为2.5微米的金刚石喷雾,抛光后将试样清洗干净。得到目标试样。
织物可以用粗绒布替代,主要看抛光效果。
抛光剂还可以是相同颗粒度的抛光膏。
抛光后将试样放在流动的清水中冲洗干净。
步骤280、采用夹子将目标试样放入配置好的腐蚀剂中,晃动夹子,直至在显微镜下观察马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体为白色。
其中,浸蚀温度为20℃~25℃,浸蚀时间为10秒~20秒。
此时基体较暗,自由铁素体显现出为白色。
步骤290、将浸蚀处理后的目标试样在流水中冲洗干净,并采用酒精清洗目标试样,吹干目标试样。
吹干目标试样用常用的电吹风机即可,主要保证吹出的风压力不超过 0.3MPa,且无脏污。
步骤310、采用金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行200~500倍检查,随机选取10个视场,获取10个视场中每个视场下的金相照片。
采用金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行500倍检查。
当然,还可选取15个或更多视场。
步骤320、将10张金相照片保存至计算机,并通过图像分析软件测定每张金相照片中自由铁素体的百分含量。
图像分析软件具有测试晶粒度、第二相面积含量、脱碳层深度等功能,本步骤中采用第二相面积含量功能测定。
步骤330、确定10张金相照片中自由铁素体的百分含量的平均值。
10张金相照片中自由铁素体的百分含量的百分含量如果分别是2%、3%、 2%、3%、2%、2%、3%、4%、3%、2%;求取平均值可以按先全部加上后除以10,算出自由铁素体的百分含量平均值是2.6%。
步骤340、将平均值作为目标试样的自由铁素体的百分含量。
在采用本申请提供的一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行含量测定之后,还进行了其它3 种腐蚀剂对比验证试验。马氏体沉淀硬化不锈钢耐腐蚀性强,一般腐蚀剂较难腐蚀,用多种腐蚀剂进行对比腐蚀,找出最好的腐蚀剂。采用:①硝酸酒精②苦味酸+盐酸③王水④本发明腐蚀剂共4种进行对比腐蚀试验,结果是本发明腐蚀剂能够快速清晰的显现出马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体组织。
本申请提供的氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,能够腐蚀出0Cr13Ni8Mo2Al马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体的组织,其选用腐蚀剂化学药品均为常用的化学药品,具有较好的选择性和制造性,配置简单方便,金相腐蚀后自由铁素体组织照片效果清晰可辨,互换性好,可变性强。
以上仅表达了本申请的实施方式,其描述较为具体和详细,但且不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体腐蚀剂的使用方法,其特征在于,所述方法包括:
针对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行取样;
对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,得到试样;
对试样进行磨制处理和抛光处理,得到目标试样;
采用配置好的腐蚀剂对所述目标试样进行浸蚀处理,所述腐蚀剂由30ml的蒸馏水或去离子水、20ml的无水乙醇、50ml的盐酸和10g的硫酸铜组成;
采用金相显微镜测定浸蚀处理后的目标试样的自由铁素体的百分含量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在烧杯内加入30ml的蒸馏水或去离子水,20ml的无水乙醇和50ml的盐酸;
称取10g的硫酸铜加入到烧杯内溶解;
采用玻璃棒对溶解后的液体搅匀,得到配置好的腐蚀剂。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行取样,包括:
从马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体上取纵向截面,且长度为20mm,宽度为20mm,厚度为10mm。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,得到试样,包括:
在箱式电炉中对取样后的马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体进行热处理,油冷的固溶温度是925℃,保温时长为60分钟,空冷的时效温度是540℃,保温时长为4小时。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对试样进行磨制处理和抛光处理,包括:
将热处理后的试样采用砂纸由粗到细顺序磨制,粗磨采用150#砂纸,细磨采用600#砂纸,每更换一次砂纸,将试样洗净,磨制方向改变45°~90°,磨至前次磨痕去尽;
将磨制好的试样洗净后,在装有织物的抛光盘上对试样进行抛光,抛光剂选用粒度为2.5微米的金刚石喷雾,抛光后将试样清洗干净。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用配置好的腐蚀剂对所述目标试样进行浸蚀处理,包括:
采用夹子将所述目标试样放入配置好的腐蚀剂中,晃动夹子,直至在显微镜下观察马氏体沉淀硬化不锈钢自由铁素体为白色,其中,浸蚀温度为20℃~25℃,浸蚀时间为10秒~20秒;
将浸蚀处理后的目标试样在流水中冲洗干净,并采用酒精清洗目标试样,吹干目标试样。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用金相显微镜测定浸蚀处理后的目标试样的自由铁素体的百分含量,包括:
采用所述金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行200~500倍检查,随机获取n个视场下每个视场下的金相照片,所述n为大于或等于3的整数;
将n张金相照片保存至计算机,并通过图像分析软件测定每张金相照片中自由铁素体的百分含量;
确定n张金相照片中自由铁素体的百分含量的平均值;
将所述平均值作为目标试样的自由铁素体的百分含量。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行200~500倍检查,包括:
采用所述金相显微镜对浸蚀处理后的目标试样进行500倍检查。
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